[发明专利]解决DVD光盘在生产中翘曲的方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于光盘生产工艺及设备领域，涉及一种在DVD光盘生产中提高光盘品质的方法和装置。

背景技术

光盘生产是一种高精密的生产过程，需要在生产过程中严格的控制各个步骤生产参数的变化。在光盘生产过程中，即使是很微小的变化都可能影响到盘片的质量。由于双头线的生产速度较高，这样在整个自动化生产过程中，就需要考虑前后机械手拿盘的时间缓冲问题，以保证当生产线部分模块停止工作时，其他部位能够正常的运转。这样就必须在原有生产线的基础上加载时间缓冲器。宏威7.0生产线中时间缓冲器位置设置在烘炉前，注塑机生产出来的盘片在下游线的停止时(主要是在溅镀机换MASK时)，就会被放置在时间缓冲器上去，是一种前置结构装置如图1所示，其中。1、注塑机，2、托盘手甲，3、时间缓冲器，4、机械手甲，5、退火炉，6、机械手乙，7、托盘手乙。

当下游生产线停止时，盘片从注塑机出来后直接放到时间缓冲器上，造成温度(98℃)很高的盘片叠放到一起。由于盘片内部的温度高，而外部的温度低，导致在盘片内产生很大的温度应力残余，同时由于盘片的温度骤然从98℃降到25℃导致盘片内的应力残余来不及完全释放，盘片产生很大的翘曲，从而影响成品碟的质量，如图3、4中曲线1、曲线3所示。

在盘片被注塑出来之后，盘片受到以上两种应力残余作用。一种是注塑合模时产生的压力残余，在高强度压力下盘片内部产生应力，注塑出模后，由于弹性恢复，盘片内部结构会缓慢达到均衡状态，盘片处于内应力释放状态。但是由于盘片冷却速度很快，盘片的高分子材料来不及完成结构调整，导致部分应力无法得到及时的释放，从而形成应力残余，这种应力残余是形成盘片翘曲的主要因素。另外一种是冷却造成盘片内部与表面的温度差异。在盘片经过冷却过程中，使的盘片表面温度低于内部温度，使得外部的材料的收缩速度比内部材料收缩快，这样也会在盘片中产生的残余应力。当盘片出注塑机后，随着时间的推移盘片的温度开始下降，同时应力残余随着温度降低而逐渐增加，该作用影响到盘片的翘曲。

同时，刚从注塑机中得到的盘片温度较高，盘片放到时间缓冲器柱上，由于重力的作用，盘片受到上面盘片的压力作用，这样就会出现两种不良的结果：1.出现两张或多张盘片粘合到一起的问题不能分开，这样可能导致机械手拿到两张或多张盘片，从而导致下游线出错、停止运转。2.由于盘片是聚碳酸酯塑料，在较高温度下会出现变形，失去在注塑机中复制的沟槽形貌，变成废盘而不能满足生产需要。

发明内容

本发明目的在于解决DVD光盘生产中由于环境温差而产生的盘片翘曲过大的问题。为了实现这个目的，本发明通过优化盘片进入烘炉的进入时间来实现上述目的，具体是：

一种解决光盘生产中盘片翘曲的方法，其中

从注塑机出来的盘片，直接经过烘炉退火处理，再送入时间缓冲器/下游线。

如上所述的方法，其中包括以下具体步骤：

首先注塑机注塑出来的盘片从注塑腔体中拿出后，机械手直接把盘片拿到烘炉的上入口处；

在烘炉中盘片向下游运动，同时盘片经退火保温处理至少12分钟；

从烘炉出来的盘片被放在用于调节生产线上下游速度的时间缓冲器上，或直接进入下游线。

如上所述的方法，其中对时间缓冲器中的盘片吹纯净空气和/或离子风，以使盘片降温和去除盘片上的静电，避免盘片之间粘合。

如上所述的方法，其中机械手在取盘和运输盘片的过程中，形成20-40千帕的负压将盘片吸附在机械手上。

一种用于解决光盘生产中盘片翘曲的装置，包括至少一个用于暂时存盘和传动盘片的托盘手、至少二个用于将盘送入机械手、拿出烘炉的抓盘手，至少一个用于盘片保温的烘炉，至少一个用于存储盘片的时间缓冲器柱，至少一个可以上下移动的光盘支撑架、至少一个伺服电机，至少一个控制整条生产线的可编程控制器PLC；其中：时间缓冲器安装在烘炉之后。

如上所述的方法，其中烘炉的内腔温度为80-84℃、腔体的长500毫米、腔体内径为180-210毫米，以便使盘片可以顺利通过。

如上所述的方法，其中时间缓冲器可以由1个、2个或6个时间缓冲器柱组成。

如上所述的方法，其中烘炉中的螺杆转动带动盘片在烘炉中向烘炉下出口方向运动。

如上所述的方法，其中时间缓冲器内安装有吹气装置，用于吹出压强为0.1-0.2MPa、车间温度、高纯净度的压缩空气，使放在时间缓冲器上的盘片间隙中有空气流过以避免盘片相互粘合。